Присоединиться

Математика·Производная·10–11 класс

Найдите производную функции f(x) = 2x³ − 5x² + 4x − 7 и вычислите f′(2)

Условие

Дана функция f(x)=2x35x2+4x7f(x) = 2x^3 - 5x^2 + 4x - 7. Найдите её производную f(x)f'(x) и вычислите значение производной в точке x0=2x_0 = 2.

Ответ

f(x)=6x210x+4f'(x) = 6x^2 - 10x + 4, f(2)=8f'(2) = 8

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Собираем правила, которых хватит для любого многочлена

    Многочлен — это сумма слагаемых вида axna\cdot x^n, поэтому нужны всего четыре правила:

    1. производная суммы: (u+v)=u+v(u + v)' = u' + v';
    2. постоянный множитель выносится: (au)=au(a\cdot u)' = a\cdot u';
    3. степенная функция: (xn)=nxn1(x^n)' = n\cdot x^{\,n-1};
    4. производная числа: (C)=0(C)' = 0.

    Отдельно запомним частный случай третьего правила при n=1n = 1: (x)=1(x)' = 1.

  2. Шаг 2. Разбиваем функцию на слагаемые и разбираем механику на одном из них

    Записываем ff как сумму четырёх слагаемых: 2x32x^3, 5x2-5x^2, 4x4x, 7-7. По правилу суммы каждое дифференцируется отдельно, знаки сохраняются.

    Покажем механику на первом слагаемом:

    (2x3)=2(x3)=23x2=6x2.(2x^3)' = 2\cdot(x^3)' = 2\cdot 3x^{2} = 6x^2.

    То есть показатель степени «спускается» вниз множителем, а сам показатель уменьшается на единицу. Остальные три слагаемых обрабатываются точно так же — попробуйте сделать это самостоятельно, прежде чем открывать следующий шаг.

Осталось ещё 2 шага — откроются после входа:

  • Шаг 3. Дифференцируем оставшиеся слагаемые и собираем f′(x)
  • Шаг 4. Подставляем x₀ = 2 именно в производную
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Оставляют свободный член: пишут f(x)=6x210x+47f'(x) = 6x^2 - 10x + 4 - 7. Производная любого числа равна нулю.

  • Теряют коэффициент при спуске показателя: у 2x32x^3 производная 6x26x^2, а не 3x23x^2 и не 2x22x^2.

  • У линейного слагаемого 4x4x пишут производную 4x4x или 00 вместо 44.

  • Подставляют x=2x = 2 в исходную функцию и дают ответ 3-3 вместо f(2)=8f'(2) = 8.

  • У слагаемого 5x2-5x^2 спускают показатель множителем, но забывают уменьшить сам показатель: получают 10x2-10x^2 вместо 10x-10x.

Другие задачи по теме «Производная»